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致命真菌在美国各地蔓延,气温上升加速其进化

据华尔街日报报道,在视频游戏和HBO电视剧《最后生还者》(the Last of Us)中,一种真菌感染了大量人群,并将他们变成了可怕的生物。其是基于一个真正的真菌线虫草属 (Ophiocordyceps)而改编,其可以感染昆虫、使它们致残和绝种。

隐球菌。Ajay Kumar Chaurasiya, CC BY-SA 4.0  via Wikimedia Commons

传染病专家说,目前还没有人感染这种真菌,但他们说,此剧中气温上升推动致命真菌传播,在现实中也可能会促使其他真菌更好地适应人类宿主,并扩展到新的地理范围。

今年1月发表在《美国国家科学院院刊》上的一项研究表明,更高的温度可能会促使一些致病真菌更快地进化以生存。

杜克大学的研究人员在86华氏度(30 摄氏度)或98.6华氏度(37 摄氏度)的条件下培养了800代隐球菌(Cryptococcus),这是一种可以导致人类严重疾病的真菌。研究人员使用DNA测序来跟踪真菌基因组的变化,重点是“跳跃基因”,即可以从基因组的一个位置移动到另一个位置的DNA序列。

研究的合著者、杜克大学分子遗传学和微生物学系的博士后研究员阿西亚·古萨(Asiya Gusa)说,这类基因的运动可能导致突变并改变基因表达。她说,在真菌中,基因的运动可能在使其适应包括热在内的压力源方面发挥作用。

古萨和她的同事们发现,在较温暖的温度下饲养的隐球菌,“跳跃基因”的移动速度要高出五倍。

隐球菌感染可能是致命的,特别是对免疫功能低下的人。美国疾病控制与预防中心称,全球每年至少有11万人死于由隐球菌真菌引起的脑部感染。

传染病专家说,美国大约一半的州都报告了一种高度致命的真菌——耳念珠菌(Candida auris),它似乎也适应了较暖的温度。

古萨说:“真菌不会在人与人之间传播,而是通过空气中的真菌孢子传播。它们在我们家里,到处都是。”

去年发表在《临床传染病》杂志上的一项分析称,自20世纪50年代以来,在土壤中发现的一些可能致命的真菌,包括粗球孢子菌和组织胞浆菌,在美国的地理范围显著扩大。分析报告的合著者、圣路易斯华盛顿大学医学院的医学副教授安德烈·斯佩克(Andrej Spec)说,气温变暖以及与气候变化相关的其他环境变化,可能是造成这种传播的原因之一。

斯佩博士说,粗球孢子菌或谷热(一种由球孢子菌引起的疾病)曾经主要局限在西南部。现在大多数州都有大量的人被确诊。组织胞浆菌感染曾经只在中西部地区常见,现在94%的州都有报告。其还可以通过蝙蝠粪便传播,气候变化与蝙蝠迁徙模式的变化有关,斯佩克说。

世界卫生组织已将隐球菌、粗球孢子菌、组织胞浆菌和耳念珠菌列为对人类威胁最大的真菌病原体。

斯佩克说:“我们一直说这些真菌很罕见,但这肯定是最常见的罕见疾病,因为它们现在无处不在。”